امواج و سونامی

سونامی یکی از پدیده‌های جغرافیایی است. سونامی به لرزش شدید آب دریا گفته می‌شود که در پی زمین‌لرزه‌های زیر دریا پدید می‌آید. آبی که به لرزه در آمده به شکل موج‌های عظیم به کرانه‌ها رسیده و ویرانی به بار می‌آورد. سونامی موقعی شروع می‌شود که حجم عظیمی از آب به سرعت مرتفع می‌شود. این حرکت سریع می‌تواند در نتیجه یک زلزله زیر آبی رخ دهد یا بر اثر لغزیدن صخره، یا یک انفجار آتش‌فشانی و یا هر حادثه دیگری که انرژی زیادی دارد ایجاد شود.

امواج به وجود آمده توسط یک قایق موتوری را در نظر بگیرید که به سمت ساحل حرکت می‌کنند اگرچه امواج دائماً به سمت قایق حرکت می‌کنند اما هیچ حجمی از آب توسط قایق موتوری به سمت بیرون جا به جا نمی‌شود. امواج آب بر خلاف حرکت آب در رودخانه هیچ حرکت یک‌سویه‌ایی در آب به وجود نمی‌آورند، بلکه امواج آب فقط یک آشفتگی و تغییر شکل ظاهری در آب هستند که شروع به حرکت می‌کنند.

این موضوع توسط قایق ماهیگیری تأیید می‌شود زیرا با رسیدن و عبور موج، قایق ماهیگیر فقط دچار نوسان شده و هیچ حرکتی به همراه موج نخواهد داشت. امواج می‌توانند مسافت‌های طولانی را طی کنند اما هر ناحیه از محیط (مثل آب یا طناب) فقط یک حرکت محدود خواهد داشت. موج متشکل از نوساناتی است که بدون انتقال ماده حرکت می‌کند. امواج انرژی را از یک محل به محل دیگر حمل می‌کنند.

سونامی چیست؟

پدیده‌ای که ما آن را سونامی (سو- نا- می) می‌نامیم یک سری امواج اقیانوسی با طول بسیار بزرگ است که در وهله نخست در اثر زمین ‌لرزه‌هایی ایجاد می‌شود که در زیر با نزدیکی بستر اقیانوس رخ می‌دهند. فوران‌های آتش‌فشان‌های زیردریایی و زمین لغزش‌ها هم می‌توانند سونامی ایجاد کنند. در اقیانوس‌های عمیق امواج سونامی با سرعت بیش از 800 کیلومتر در ساعت (500 مایل در ساعت) و ارتفاع موج چند ده سانتیمتر (1 فوت) یا کمتر در اقیانوس منتشر می‌شوند. امواج سونامی به واسطه طول زیادشان در بین قله‌های موج از دیگر امواج اقیانوسی مشخص می‌شوند که اغلب بیش از 100 کیلومتر یا بیشتر هم می‌رسد و به واسطه زمان میان این قله‌ها که از 10 دقیقه تا 1 ساعت در تغییر است.

هنگامی که سونامی به آب‌های کم عمق ساحلی می‌رسد امواج کند و آهسته شده و آب می‌تواند به صورت دیواری به ارتفاع ده‌ها متر یا بیشتر تجمع یابد هنگامی که موج به سمت خشکی حرکت می‌کند در جایی که یک خلیج بندر یا مرداب نفوذ می‌کند این اثر تشدید می‌شود سونامی‌های بزرگی شناخته‌شده که ارتفاع آن‌ها به بیش از 30 متر می‌رسد. حتی سونامی با ارتفاع 6-3 متر هم می‌تواند بسیار مخرب باشد و سبب صدمات و تلفات زیادی شود.

سونامی‌ها برای جان و مال ساکنین ساحل که در نزدیکی اقیانوس زندگی می‌کنند تهدیدی به شمار می‌روند. از سال 1990 بیش از 4000 نفر در اثر 10 سونامی مردند که بیش از 1000 نفر آن‌ها در سونامی 1992 منطقه فلورس اندونزی و 2200 نفر در سونامی 1998 اپتایه گینه نو کشته شدند صدمات مالی آن‌ها در ایالات‌متحده نزدیک 1 میلیون دلار بود. اگر چه 80% سونامی‌ها در اقیانوس آرام رخ می‌دهند اما سونامی‌ها می‌توانند خطوط ساحلی کشورهای نواحی دیگر در اقیانوس هند دریای مدیترانه منطقه کاربین و حتی اقیانوس اطلس را هم تهدید کنند

تولد سونامی

شایع‌ترین علت سونامی‌ها زلزله‌های زیردریایی هستند. این صفحات موجود در زیر اقیانوس مدواماً با سرعتی در حد 2.5 تا 5 سانتی‌متر در سال در حال حرکتند. این حرکت بیش از همه در طول خطوط گسل (خط برش کیک را در نظر بگیرید) رخ می‌دهد. حرکت این صفحات باعث بروز زلزله‌ها و آتش‌فشان‌ها می‌شود که در کف اقیانوس‌ها هم ممکن است رخ دهند و منشأ احتمالی سونامی هستند.

در برخی موارد در اثر فرو رفتن یک صفحه به زیر دیگری بخشی از کف دریا که به صفحه سبک‌تر متصل است ممکن است به علت فشار صفحه به زیر رونده ناگهان به سمت بالا جا به جا شود. نتیجه این وضعیت بروز زلزله است. کانون زلزله نقطه‌ای درون زمین است که برای اولین بار شکست در آن رخ می‌دهد، صخره می‌شکنند و اولین امواج لرزه‌ای به وجود می‌آیند. مرکز سطحی زلزله نقطه‌ای از سطح دریاست که مستقیماً روی کانون زلزله قرار دارد.

هنگامی که این قطعه از صفحه به بالا می‌پرد، میلیون‌ها تن صخره با نیرویی عظیم به بالا فرستاده می‌شوند، انرژی این نیرو به آب منتقل می‌شود. این انرژی آب را به بالاتر از سطح معمول دریا می‌راند. به این ترتیب سونامی ایجاد می‌شود.

برخورد سونامی به ساحل

هنگامی که سونامی به ساحل می‌رسد، به شکل آشنای مرگبارش بدل می‌شود. هنگامی که سونامی به خشکی می‌رسد، به آب کم عمق کنار ساحل ضربه می‌زند. آب کم عمق و خشکی ساحلی باعث متراکم شدن انرژی می‌شود که آب را منتقل می‌کند. این امر تغییر شکل سونامی را آغاز می‌کند.

سطح کف دریا در این محل و شکل ساحل بر ظاهر و رفتار سونامی تأثیر می‌گذارد. همچنان که سرعت موج کاهش می‌یابد، ارتفاع آن به طور قابل ‌توجهی بالا می رود- انرژی متراکم ‌شده آب را به سمت بالا می‌راند.

سرعت یک سونامی معمول که به خشکی نزدیک می‌شود تا 50 کیلومتر در ساعت کاهش می‌یابد و در مقابل ارتفاع آن تا 30 متر بالای سطح دریا می‌رسد. با افزایش ارتفاع موج حین این فرآیند طول موج به شدت کاهش می‌یاید.

شاهدی که در کنار ساحل قرار دارد، بالا و پایین رفتن شدید آب را هنگامی که سونامی قریب‌الوقوع است، مشاهده خواهد کرد. به دنبال آن سونامی واقعی به ساحل می‌رسد. سونامی‌ها اغلب به صورت رشته‌هایی طغیان‌های قدرتمند و سریع آب و نه به صورت یک موج منفرد غول‌آسا تظاهر می‌کنند.

پنج تا 90 دقیقه پس از ضربه اولیه ممکن است امواج دیگری به دنبال آید- قطار موج سونامی، پس از حرکت به صورت رشته‌ای از امواج در فواصلی طولانی، خود را به ساحل می‌کوبد. سونامی به خصوص اگر بدون هشدار قبلی به ساحلی برخورد کند، تلفات بسیاری به بار می‌آورد و خط ساحلی با خاک یکسان می‌کند و همه چیز را با خود به دریا می‌کشاند. منطقه‌ایی که در معرض بیش‌ترین خطر تخریب قرار دارند، نواحی در حد فاصل 1.6 کیلومتری خط ساحلی، به خاطر طغیان آب و آوار پراکنده‌شده و با ارتفاع کمتر از 15 متر از سطح دریا به خاطر ارتفاع امواج ضربه زننده است.

سونامی حتی می‌تواند به علت خصوصیات متفاوت بستر دریا و ساحل به پناهگاه‌های دور از ساحل هم برسد. برای مثال یک منطقه حفاظت‌ شده ساحلی با ورودی باریک یک مسیر «شیپوری» ایجاد می‌کند که باعث تشدید قدرت مخرب امواج می‌شود. یا کانال رودخانه‌ایی راه را برای نفوذ بیشتر سونامی به مناطق داخلی‌تر می‌گشاید. تا زمانی که یک سونامی به ساحل برخورد نکند، مشکل است نحوه تعامل آن را با خشکی پیش‌بینی کرد.